專利名稱：一種用于微控制器中的低壓復(fù)位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微控制器電路領(lǐng)域，具體涉及一種用于微控制器中的低壓復(fù) 位電if各及其復(fù)位方法。
背景技術(shù)：
本身帶有振蕩電路和時(shí)鐘產(chǎn)生模塊的微控制器電路系統(tǒng)在上電初始化 過(guò)程中，需要保證系統(tǒng)進(jìn)入一個(gè)確定的狀態(tài)，只有這樣，系統(tǒng)才能進(jìn)入一個(gè) 正確的狀態(tài)，否則將導(dǎo)致程序跑飛，系統(tǒng)功能紊亂。因此電路需要一個(gè)復(fù)位 過(guò)程，該過(guò)程將系統(tǒng)中的寄存器復(fù)位到正確的初始狀態(tài)。但是當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入正 常工作之后，可能會(huì)受到各種外部干擾從而導(dǎo)致電源產(chǎn)生波動(dòng)，這時(shí)就必須 有一個(gè)有效的方式來(lái)控制當(dāng)前的情況，如果波動(dòng)比較大，就必須讓系統(tǒng)重啟
從而避免死機(jī)情況的出現(xiàn)；而當(dāng)干擾還在正常范圍內(nèi)時(shí)，則必須保證系統(tǒng)不 會(huì)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，而是保持正常的工作。
一般微控制器電路中都建有低壓復(fù)位模塊，以保證電路在上電或電壓波 動(dòng)時(shí)能否正確進(jìn)入一個(gè)初始狀態(tài)， 一般的電壓管理模塊分兩種， 一種是采用 比較器實(shí)現(xiàn)，可以達(dá)到比較高的精度，而且比較穩(wěn)定，但存在功耗偏大的問(wèn) 題，當(dāng)微控制器用于電池供電的手持設(shè)備時(shí)，過(guò)大的功耗是無(wú)法承受的；另 外一種采用電流鏡實(shí)現(xiàn)的電壓比較器，這種低壓復(fù)位電路由于精度比較低，容易受工藝影響，因?yàn)榫哂斜容^低的功耗，因此可以用于一些對(duì)電壓復(fù)位要 求不是太高的場(chǎng)合。另外，由于電路的供電電源存在一些波動(dòng)或者會(huì)受到一 些干擾，采用簡(jiǎn)單的低壓檢測(cè)電路，將導(dǎo)致只要電源上有一定的干擾，就會(huì) 使系統(tǒng)出現(xiàn)不必要的復(fù)位，而在一些低壓復(fù)位電路中，加入了濾波器電路來(lái) 濾除毛刺干擾引發(fā)的細(xì)小復(fù)位脈沖，這樣就需要增加比較多的資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種用于微控制器中的低壓復(fù)位電路 的復(fù)位方法，可克服現(xiàn)有一些低壓復(fù)位電路存在的高功耗，低精度等問(wèn)題， 實(shí)現(xiàn)微控制器產(chǎn)品能夠工作在低功耗的場(chǎng)合并能夠?qū)崿F(xiàn)良好的高精度、抗干 擾的復(fù)位特性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種用于微控制器中的低壓復(fù)位電路，包括具有與電源電壓低靈敏度或 無(wú)關(guān)的基準(zhǔn)電壓、以基準(zhǔn)電壓為參考低壓檢測(cè)電路，還包括利用微控制器電 路中的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行濾波和產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的抗干擾管理電路，所述低壓檢測(cè) 電路的輸出信號(hào)與所述時(shí)鐘信號(hào)共同為所述抗干擾管理電路的輸入信號(hào)。
以所述微控制器中的時(shí)鐘信號(hào)為基準(zhǔn)設(shè)定門限時(shí)間Tl和最小復(fù)位時(shí)間 T2，低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間小于門限時(shí)間Tl時(shí)，該信號(hào)被定為干擾不會(huì)產(chǎn) 生復(fù)位信號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間略大于門限時(shí)間Tl時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)最小 脈寬為T2的復(fù)位信號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間遠(yuǎn)大于門限時(shí)間Tl時(shí)，按該 信號(hào)的結(jié)束情況來(lái)輸出 一個(gè)復(fù)位信號(hào)。
所述微控制器中的睡眠信號(hào)控制所述的低壓檢測(cè)電路，睡眠信號(hào)無(wú)效，則低壓檢測(cè)電路正常工作，睡眠信號(hào)有效，低壓檢測(cè)電路與系統(tǒng)一起進(jìn)入休 眠狀態(tài)。
一種孩i控制器中的低壓復(fù)位方法，其特征在于包括以下步驟
1) 設(shè)置具有與電源電壓低靈敏度或無(wú)關(guān)的基準(zhǔn)電壓；
2) 低壓檢測(cè)電路以基準(zhǔn)電壓為參考，產(chǎn)生低壓檢測(cè)輸出信號(hào)；
3) 將低壓檢測(cè)輸出信號(hào)與系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)共同作為輸入信號(hào)傳輸給為濾 波和產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的抗干擾管理電路；
4) 以微控制器中的時(shí)鐘信號(hào)為基準(zhǔn)設(shè)定門限時(shí)間Tl和最小復(fù)位時(shí)間
T2;
5) 比較低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間與所設(shè)定的門限時(shí)間Tl。低壓檢測(cè)輸出 信號(hào)時(shí)間小于門限時(shí)間Tl時(shí)，該信號(hào)被定為干擾不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)；低壓 檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間略大于門限時(shí)間Tl時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)最小脈寬為T2的復(fù)位信 號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間遠(yuǎn)大于門限時(shí)間Tl時(shí)，按該信號(hào)的結(jié)束情況來(lái) 輸出一個(gè)復(fù)位信號(hào)。
所述一種^U空制器中的低壓復(fù)位方法中，還可利用孩支控制器中的睡眠信 號(hào)控制所述的低壓檢測(cè)電路，若睡眠信號(hào)無(wú)效，則低壓檢測(cè)電路產(chǎn)生輸出信 號(hào)，若睡眠信號(hào)有效，低壓檢測(cè)電路與系統(tǒng)一起進(jìn)入休眠狀態(tài)。
本發(fā)明的技術(shù)方案中，通過(guò)系統(tǒng)睡眠信號(hào)控制低壓檢測(cè)的工作使得系統(tǒng) 具備低功耗的特點(diǎn)，同時(shí)又不P條低檢測(cè)精度。通過(guò)系統(tǒng)時(shí)鐘基準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波 和復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生，可以有效提高系統(tǒng)抗干擾性能，從而保證微控制器產(chǎn)品能 夠工作在低功耗的場(chǎng)合，并能夠?qū)崿F(xiàn)良好的復(fù)位特性。


圖1是本發(fā)明的低壓復(fù)位電路示意圖2是低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間與門限時(shí)間比較產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
請(qǐng)參看圖1,本發(fā)明是一種用于微控制器中的低壓復(fù)位電路包括由系統(tǒng) 睡眠信號(hào)控制的高精度低壓檢測(cè)電路模塊和利用微控制器電路中的時(shí)鐘信 號(hào)進(jìn)行濾波、復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生的抗千擾管理模塊兩部分。
為了達(dá)到較高的精度，又需要將功耗控制在一定的范圍內(nèi)的目的，考慮 到一些微控制器的工作模式是采用定時(shí)喚醒實(shí)現(xiàn)的，每次工作時(shí)間很短，從 而將整體功耗控制在一個(gè)很低的水平。對(duì)于該類微控制器電路，本發(fā)明將其 睡眠控制信號(hào)同時(shí)用來(lái)控制低壓復(fù)位電路，這樣，只有微控制器在非睡眠狀 態(tài)下，低壓復(fù)位電路才正常工作，從而達(dá)到省功耗的目的。同時(shí)，在微控制 電路中，睡眠信號(hào)通常是定時(shí)發(fā)生的，這樣，可以保證當(dāng)出現(xiàn)電壓波動(dòng)時(shí)， 低壓復(fù)位電路能夠啟動(dòng)。如圖l所示，本發(fā)明的低壓檢測(cè)部分具有與電源電 壓低靈敏度或無(wú)關(guān)的基準(zhǔn)電壓，可滿足該復(fù)位電路高穩(wěn)定性、高精度的要求。 該部分電路只有一個(gè)輸入控制，輸入信號(hào)為系統(tǒng)的睡眠信號(hào)，當(dāng)該睡眠信號(hào) 有效，系統(tǒng)進(jìn)入睡眠狀態(tài)，該低壓檢測(cè)器也一起進(jìn)入睡眠狀態(tài)。否則該低壓 才全測(cè)器就處于正常工作狀態(tài)，隨時(shí)檢測(cè)電源電壓的變化。該電壓監(jiān)測(cè)部分電 路也只有一個(gè)輸出信號(hào)，該信號(hào)反應(yīng)當(dāng)前電源電壓的狀況，隨著電源電壓在 比較闊值電壓上下變化，該信號(hào)輸出也在O, 1兩個(gè)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)態(tài)之間變化，具體0， 1分別對(duì)應(yīng)電源電壓在比較閾值電壓的上下可以靈活定義。
由于低壓檢測(cè)器具有高穩(wěn)定性、高精度、高靈敏度的特點(diǎn)，而電源電壓 易受到外圍電磁環(huán)境的干擾產(chǎn)生波動(dòng)，低壓檢測(cè)器會(huì)不可避免的將電源的高 頻干擾引入到低壓檢測(cè)信號(hào)輸出中，因此低壓復(fù)位電路必須具有較高的抗干 擾能力。當(dāng)電源出現(xiàn)波動(dòng)或電磁干擾時(shí)，低壓復(fù)位電路可以判斷當(dāng)前的電壓 波動(dòng)是否達(dá)到給定的范圍，從而為系統(tǒng)輸出一個(gè)正確的復(fù)位信號(hào)。本發(fā)明利 用微控制器中的穩(wěn)定時(shí)鐘源管理復(fù)位信號(hào)的輸出。本發(fā)明中以系統(tǒng)時(shí)鐘為基 準(zhǔn)，對(duì)電壓檢測(cè)電路產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行延時(shí)計(jì)數(shù)管理，有效的低壓檢測(cè)信號(hào)必 須滿足設(shè)定的門限時(shí)間，達(dá)到計(jì)數(shù)溢出才能觸發(fā)低壓復(fù)位信號(hào)，從而保證了 低壓復(fù)位電路能夠?yàn)V除電源波動(dòng)引起的高頻干擾，具有足夠的穩(wěn)定性。本發(fā)
明首先通過(guò)時(shí)鐘管理來(lái)保證^^壓^r測(cè)信號(hào)必須滿足設(shè)定的時(shí)間門限的信號(hào) 才能產(chǎn)生有效復(fù)位信號(hào)，其次當(dāng)?shù)蛪簷z測(cè)信號(hào)形成有效復(fù)位信號(hào)輸出時(shí)，再 通過(guò)時(shí)鐘管理，可使輸出信號(hào)的寬度大于設(shè)定的一個(gè)時(shí)間值，從而保證低壓 復(fù)位提供系統(tǒng)穩(wěn)定、有效的復(fù)位信號(hào)。請(qǐng)參閱圖1同時(shí)參閱圖2，本發(fā)明的 抗干擾管理模塊的濾波、復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路有兩個(gè)輸入 一為低壓檢測(cè)電路 的輸出信號(hào)，另一為系統(tǒng)時(shí)鐘。濾波部分電路主要是用來(lái)消除電源電壓的干 擾，當(dāng)?shù)蛪簷z測(cè)信號(hào)持續(xù)時(shí)間未達(dá)到門限時(shí)間Tl，將作為干擾信號(hào)被濾除； 復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生電路接收經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)脈寬大于設(shè)定最小復(fù) 位時(shí)間T2的復(fù)位信號(hào)來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有效復(fù)位。在這兩個(gè)過(guò)程中，Tl、 T2的 設(shè)定由系統(tǒng)時(shí)鐘作為基準(zhǔn)來(lái)根據(jù)具體需要設(shè)定。圖2描述了濾波時(shí)可能的三 種情況第一種情況，當(dāng)?shù)蛪簷z測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間小于設(shè)定門限時(shí)間Tl時(shí)， 將被濾除不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)；第二種情況，當(dāng)?shù)蛪簷z測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間略大于門限時(shí)間Tl時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生最小復(fù)位時(shí)間T2的復(fù)位信號(hào)，從而保證對(duì)系統(tǒng)內(nèi) 部有效復(fù)位；第三種情況是低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間很長(zhǎng)，此時(shí)將按該信號(hào)的 結(jié)束情況來(lái)輸出 一個(gè)復(fù)位信號(hào)。
以上所述的實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在于使本 領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此來(lái)限定本發(fā)明 的保護(hù)范圍，即依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修改仍應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種微控制器中的低壓復(fù)位方法，其特征在于包括以下步驟1)設(shè)置具有與電源電壓低靈敏度或無(wú)關(guān)的基準(zhǔn)電壓；2)低壓檢測(cè)電路以基準(zhǔn)電壓為參考，產(chǎn)生低壓檢測(cè)輸出信號(hào)；3)將低壓檢測(cè)輸出信號(hào)與系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)共同作為輸入信號(hào)傳輸給為濾波和產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的抗干擾管理電路；4)以微控制器中的時(shí)鐘信號(hào)為基準(zhǔn)設(shè)定門限時(shí)間T1和最小復(fù)位時(shí)間T2；5)比較低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間與所設(shè)定的門限時(shí)間T1。低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間小于門限時(shí)間T1時(shí)，該信號(hào)被定為干擾不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間略大于門限時(shí)間T1時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)最小脈寬為T2的復(fù)位信號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間遠(yuǎn)大于門限時(shí)間T1時(shí)，按該信號(hào)的結(jié)束情況來(lái)輸出一個(gè)復(fù)位信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微控制器中的低壓復(fù)位方法，其特征 在于，所述低壓檢測(cè)電路的工作由微控制器的睡眠信號(hào)控制，當(dāng)睡眠信號(hào)無(wú) 效，則低壓檢測(cè)電路正常工作，睡眠信號(hào)有效，低壓檢測(cè)電路與系統(tǒng)一起進(jìn) 入<木眠狀態(tài)。
3. —種釆用權(quán)利要求1或2所述復(fù)位方法的低壓復(fù)位電路，其特征在于 包括產(chǎn)生低壓檢測(cè)輸出信號(hào)的低壓檢測(cè)電路，產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的抗干擾管理電 路，所述低壓檢測(cè)輸出信號(hào)與系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)共同為所述抗干擾管理電路的 輸入信號(hào)，抗干擾管理電路利用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)低壓檢測(cè)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的低壓復(fù)位電路，其特征在于，所述低壓復(fù)位電路的工作由微控制器的睡眠信號(hào)控制，睡眠信號(hào)作為低壓檢測(cè)電路以及抗干擾管理電路的輸入，若睡眠信號(hào)無(wú)效，則低壓復(fù)位電路產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)；若睡 眠信號(hào)有效，低壓復(fù)位檢測(cè)電路與系統(tǒng)一起進(jìn)入休眠狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于微控制器中的低壓復(fù)位電路，其特征 在于，以樣t控制器中的時(shí)鐘信號(hào)為基準(zhǔn)設(shè)定門限時(shí)間Tl和最小復(fù)位時(shí)間T2。 低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間小于門限時(shí)間Tl時(shí)，該信號(hào)被定為干擾不會(huì)產(chǎn)生復(fù) 位信號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間略大于門限時(shí)間Tl時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)最小脈寬 為T2的復(fù)位信號(hào)；低壓檢測(cè)輸出信號(hào)時(shí)間遠(yuǎn)大于門限時(shí)間Tl時(shí)，按該信號(hào) 的結(jié)束情況來(lái)輸出 一個(gè)復(fù)位信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于微控制器中的低壓復(fù)位方法，其低壓復(fù)位電路包括通過(guò)系統(tǒng)睡眠信號(hào)控制的低壓檢測(cè)電路，還包括利用微控制器電路中的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行濾波和產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)的抗干擾管理電路，低壓檢測(cè)電路的輸出信號(hào)與所述時(shí)鐘信號(hào)共同為所述抗干擾管理電路的輸入信號(hào)。本發(fā)明保證了復(fù)位電路具備低功耗，精度高，抗干擾等特點(diǎn)，從而使微控制器產(chǎn)品能夠工作在低功耗的場(chǎng)合，并能夠?qū)崿F(xiàn)良好的上電特性。
文檔編號(hào)G06F1/24GK101436095SQ200810169229
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者居水榮, 勇 王, 健 趙, 海 趙, 丹 邱, 顧宇飛 申請(qǐng)人:無(wú)錫華潤(rùn)矽科微電子有限公司